Hören Sie auf, auf heiße Luft zu warten – warum Infrarot die bessere Lösung ist
Viele Halbleiterfabriken arbeiten nach wie vor mit der Methode der Hitzezufuhr durch heiße Luft. Das ist besonders in älteren Anlagen üblich – aber ehrlich gesagt: Es ist eine zeitaufwändige und ineffiziente Methode.
Wenn man auf gezwungene Luftzirkulation setzt, kämpft man gegen die Gesetze der Physik. Man muss zunächst jeden Kubikzentimeter der Luft in der Kammer erhitzen, bevor das Werkstück überhaupt etwas davon spürt. Das ist langsam und mühsam. In einer Produktionsumgebung bedeutet dieses Warten nur Geldverschwendung.
Kein Zwischenhändler mehr nötig
Die Infrarotheizung funktioniert anders. Anstatt die Luft zu erhitzen, wird die Energie direkt über elektromagnetische Strahlung auf das Substrat übertragen. Kein Warten, kein „Erwärmen des Raumes“.
Wir verwenden dafür Gehäuse aus Edelstahl, damit die Energie effektiv geleitet werden kann. Mit präzise gefertigten Reflektoren können wir die Infrarotwellen genau auf das Ziel richten.
Das Ergebnis? Die Aufheizzeit ist fast sofortig. Im Vergleich zu den alten Konvektionsöfen kann man die Heizzyklen um 40 % bis 70 % verkürzen. Bei einer hohen Produktionsrate bedeutet das eine enorme Steigerung der Anzahl der pro Stunde hergestellten Wafer.
Die technischen Aspekte
Wir packen diese Geräte nicht einfach in irgendeine Box. Wir verwenden hochwertigen Edelstahl, denn dieser verformt sich oder oxidiert nicht, wenn es heiß wird.
Man kann das Gehäuse als thermischen Schutz betrachten – es hält die Hitze an ihrem Platz und verhindert, dass die Strahlung die umliegenden Elektronikkomponenten beeinträchtigt.
Außerdem gewinnt man dadurch mehr Platz. Infrarotsysteme sind viel kompakter als那些 voluminösen Anlagen mit Lüftungsrohren.
Aber es gibt einen Haken: Infrarotstrahlung ist gerichtet. Wenn das Teil unregelmäßige Formen hat oder tiefe Vertiefungen aufweist, kann es zu „Kaltstellen“ kommen, an denen das Licht nicht ankommt. Deshalb investieren wir viel Zeit darin, die genaue Position der Lampen zu bestimmen – man möchte schließlich, dass die Hitze gleichmäßig auf alle Stellen des Werkes trifft.
Der Umstieg auf Infrarot
Der Umstieg auf Infrarotheizung ist in der Regel ein einfacher Prozess. Man entfernt die Lüfter und Leitungen, schließt die Controller an und montiert die Gehäuse.
Sobald man auf Infrarot umsteigt, muss man sich keine Sorgen mehr um den Luftstrom machen. Stattdessen konzentriert man sich auf die Leistungsdichte sowie die Wellenlänge.
Das ist entscheidend. Wenn die Wellenlänge nicht zur Materialbeschaffenheit passt, wird die Hitze einfach abgereflectiert. Wenn alles richtig eingestellt ist, läuft der gesamte Prozess reibungslos ab.